تمكن الباحثون من تطوير وحدة تحكم ذكاء اصطناعي متطورة للطوارئ تتعلم دعم حركات بشرية متنوعة مثل المشي والركض دون الحاجة إلى برمجة محددة. تقلل هذه النظام من استهلاك الطاقة بشكل كبير، مما يجعلها أداة واعدة لتعزيز حركة الإنسان بكفاءة.
تخيل حركات آمنة وأكثر كفاءة لعمال المصانع، ورواد الفضاء، وتحسين القدرات على الحركة للأفراد ذوي الإعاقة. يمكن أن تؤدي هذه التقنية إلى مستقبل أكثر ازدهارًا، بفضل البحث الجديد الذي نُشر في 12 يونيو في مجلة “الطبيعة”.
الهياكل الروبوتية الخارجية، الإطارات الروبوتية المثبتة على جسم الإنسان، تضمن حركة أسهل. ومع ذلك، قيود التكنولوجيا قد حدت من تطبيقاتها الأوسع نطاقًا، حسبما أوضح الدكتور شوزهين لوو من جامعة إمبري-ريدل للطيران.
تمتلك وحدة تحكم الذكاء الاصطناعي المبتكرة المخصصة للطوارئ، التي تتعلم حركات بشرية متنوعة دون برمجة محددة، توفير وفورات كبيرة في الطاقة، مما يمثل تقدمًا كبيرًا في تكنولوجيا الروبوتات.
توفر الوحدة الجديدة مساعدة ناعمة ومستمرة للمشي أو الركض أو تسلق السلالم من دون الحاجة إلى أي اختبارات يشارك فيها الإنسان. باستخدام مرة واحدة فقط على وحدة معالجة الرسومات، يمكن تدريب الوحدة لتوفير مساعدة فعالة في النشاطات الثلاثة ولأفراد مختلفين.
يُعتقد أن هذه الطريقة المتقدمة هي أول من يظهر إمكانية تطوير وحدات التحكم من خلال المحاكاة، وتقليل ما يعرف بفجوة المحاكاة بتحسين كبير في أداء الإنسان.
تمهد هذه الطريقة الطريق لحلول رئيسية في تطوير وحدات تحكم للروبوتات المساعدة، تقدم استراتيجية لنشر سريع وشامل لمجموعة متنوعة من الروبوتات المساعدة للأفراد ذوي القدرات والتحديات في الحركة.
سيتم التركيز في البحوث المستقبلية على حركات فريدة مثل المشي والركض أو تسلق السلالم لمساعدة الأفراد ذوي الإعاقات مثل الإصابات الدماغية واضطرابات العضلات العصبية وإصابات النخاع الشوكي، فضلا عن المبتورين. ستسهم هذه البحوث الابتكارية في إنشاء حلول روبوتية أكثر كفاءة وواقعية لاحتياجات التنقل المتنوعة.
حقائق ذات صلة إضافية:
1. **زيادة الشعبية:** يتوسع استخدام الهياكل الروبوتية الخارجية ويشمل القطاعات العسكرية والصناعية والاستهلاكية غير الطبية. يمكن أن تعزز هذه الأجهزة القوة والقدرة والسلامة في مهام مختلفة.
2. **المساعدة المخصصة:** تتجه التطورات في وحدات التحكم بذكاء اصطناعي للهياكل الروبوتية نحو توفير مساعدة مخصصة من خلال التكيف مع أنماط الحركة الفريدة واحتياجات المستخدمين الفرديين.
3. **التكامل مع الرعاية الصحية:** إن دمج تكنولوجيا الهياكل الروبوتية الخارجية مع أنظمة الرعاية الصحية يكتسب قبولًا، بفوائد محتملة في التأهيل ودعم القدرة على التحرك على المدى الطويل.
أسئلة رئيسية:
1. **كيف تتكيف وحدة تحكم الذكاء الاصطناعي للهياكل الروبوتية مع أفراد مختلفين؟**
تستخدم وحدة التحكم الذكاء الاصطناعي خوارزميات تعلم الآلة لتحليل والتكيف مع أنماط الحركة لمستخدمين مختلفين من خلال بيانات التدريب.
2. **ما هي الآثار الأخلاقية لتبني انتشار واسع للهياكل الروبوتية الخارجية؟**
تثير الاعتبارات الأخلاقية مثل الخصوصية والحرية الذاتية والعدالة مع تكامل تكنولوجيا الهياكل الروبوتية الخارجية في مختلف جوانب المجتمع.
تحديات مهمة:
1. **قبول المستخدم:** التأكد من قبول المستخدم وراحته مع الهياكل الروبوتية يثير تحديات بسبب عوامل مثل الملاءمة والوزن وسهولة التحكم.
2. **الأطر التنظيمية:** تطوير الأطر التنظيمية التي تضمن سلامة وفعالية الهياكل الروبوتية التي يتحكم بها الذكاء الاصطناعي ضروري لتبنيها على نطاق واسع.
المزايا:
1. **الكفاءة:** يمكن لوحدات التحكم الذكاء الاصطناعي تحسين مساعدة الحركة، الأمر الذي يقلل من استهلاك الطاقة ويعزز أداء المستخدم.
2. **التنوع:** قدرة وحدات التحكم الذكاء الاصطناعي على تعلم حركات مختلفة بدون برمجة تسمح بتطبيقات متعددة في بيئات مختلفة.
العيوب:
1. **التعقيد:** قد يؤدي تعقيد نظم الهياكل الروبوتية التي يتحكم بها الذكاء الاصطناعي إلى تحديات فنية في الصيانة وحل المشاكل.
2. **التكلفة:** قد تقيد التكلفة الأولية وتكاليف الصيانة لوحدات التحكم في الهياكل الروبوتية التي يتحكم بها الذكاء الاصطناعي المتقدمة إمكانية الوصول إليها لبعض الفئات.
الرابط المقترح: Nature